df-300多层纸复合机组滚压牵引部分设计(编辑修改稿)

df-300多层纸复合机组滚压牵引部分设计(编辑修改稿)内容摘要：

电动滚筒筒体的包裹层 ： 电动滚筒筒体包裹层的作用 ： 电动滚筒的包裹层 ,是指电动滚筒筒体上用化学或机械的方法包裹上一层非金属的防滑保护层。 这包裹层一般不可拆卸 ,特殊的才可以拆卸进行更换。 在电动滚体作为驱动装置 的情况下 ,滚动包裹层是用来增大传动时输送带与筒体表面的摩擦系数  ,以减少输送带在筒体表面的滑移和相互摩损 ,提高温度运行的牵引力 ,延长输送带和电动滚体的使用寿命 ,甚至为采用薄壁电动滚筒筒皮创造条件。 只有微型电动滚筒作为辊子输送机上电动辊子使用 ,或者在大型输送式输送上作为电动托辊使用时 ,包裹层主要是用来减少噪声 ,延长滚动体使用寿命。 滚筒表面摩擦系数 ： 摩擦系数  是摩擦力 tF 与摩擦面上垂直负 荷 nF 的比值 ,为一常数。 与摩擦副材料、负荷与施加负荷的速度、摩擦表面相对移动的速度、摩擦偶件表面及周围的各种介质如水、湿气及污物等因素有关 ,还与摩擦偶件的温度状态有关。 不同包裹层的传动滚筒和橡胶带之间的摩擦系数  列于表 131,在这里选用 0。 45。 包裹层常用花纹结构形式 ： 对于电动滚筒来说 ,包裹层的花纹结构应满足 毕业设计说明书 第 22 页 下述要求。 具有快速排水、排除泥浆及其他细小颗粒材料的自净作用。 (1) 沟槽不应该影响输送带的正常直行运转 ,即不会使输送带 跑偏 ,最好具有防止跑偏的作用。 (2) 具有显示磨损的功能。 由于多种原因 ,滚筒表面的磨损是不均匀的 ,沟槽的花纹结构就能显示这种磨损的不均匀性 ,及时提醒操作者改进措施。 (3) 增加散热面积 ,而又不过多提高包裹层表面受压面上的单位压力。 这二者是相互矛盾的。 从散热来说 ,沟槽越多越好。 从减少有效面上的单位压力 ,也就是提高摩擦系数来说沟槽应越少越好 ,所以在实际工作中 ,在满足一定许用面压值下 ,应尽量使用沟槽多的包裹层。 (4) 应易于制造 ,花纹应易于拼接 ,采用冷粘工艺时 ,对粘接工艺无过分要求。 (5) 应便于清除包裹层表面可能粘附的泥沙等污物。 目 前常用的包裹层花纹结构是人字形沟槽包裹层 ： 普通的人字形沟槽花纹 ,目前在人字形花纹中使用得最多 ,基本上都能满足对花纹结构的要求。 图中带孔的人字形包裹层 ,孔中可在包裹前或包裹后充填导热性好、摩擦系数更高的材料 ,如环氧树脂陶瓷、酚醛树脂陶瓷等 ,在特殊情形下 ,孔可只作散热通道。 但是人字形沟槽一般只实用于单向运转的带式输送机 ,对人字形沟槽的人字夹角左右应对称 ,冷粘时也应注意对中 ,否则输送带易往一边偏跑。 为了便于粘接不同直径的滚筒 ,采用对称人字 ,不采用输送带上常用的两边花纹错开一些距离的人字形。 包裹层常用材料：随着 工业的发展 ,滚筒包裹层材料的种类越来越多 ,对包 毕业设计说明书 第 23 页 裹层的技术要求也越来越高。 要求包裹层面胶耐摩、底胶有更高的拉伸强度和良好的粘接性能。 要求电动滚筒的包裹层有更好的导热性能和耐热性。 从而也出现了一些较高导热系数的适合电动滚筒使用的橡胶包裹层 ,这些包裹层在制备时 ,只是选择了导热性较好的填充剂。 在选择包裹层时 ,除考虑材料牌号和花纹结构以外 ,还要注意外观质量 ,特别是底胶面如果出现喷霜或泛白 ,说明胶料中有些配合剂过量或使用了相容性较差的配合剂 ,在室温下这些配合剂迁移至橡胶表面所致。 底胶面出现喷霜或泛白现象 ,对粘接性能有 严重影响 ,一般应绝对避免使用。 在采用热硫化粘接或包裹时 ,还要选择胶料中含水分少、含低沸物少的材料 ,因为这些都是产生气体的来源 ,直接影响粘接或包裹质量。 包裹层与滚筒筒体的粘接 ： 橡胶与金属的粘接共有四种方法 ,最早采用的是黄铜法和硬质胶法 (或称硫化法 ),其后发展了胶粘剂法和直接法 ,镀黄铜法系通过电解沉积使黄铜层( uC 与 nZ 合金 )沉积到被粘金属表面 ,使橡胶与金属粘接。 赌铜法粘接电动滚筒包裹层 ： 因为微型电动滚筒和电动辊子的包裹层常 制成标准薄壁管 ,管壁比滚筒直径略小。 为防止包裹层在滚筒运转过程中松动或左右移动 ,用镀铜法将胶质包裹层与筒体粘接在一起是最简便的方法。 首先将筒体表面用非氰化法镀上黄铜层 ,层厚一般以 0． 20 m 为佳。 镀层中铜含量 70%~75%,其余为锌 ,铅含量不宜超过 0． 5%,锡不宜超过 0． 1%,可达最 毕业设计说明书 第 24 页 佳粘接效果 ,粘接强度在 6． 1~7． 0 MPa。 氯丁橡胶对黄铜的胶接性较好 ,筒体表面镀黄铜以后 ,不用任何胶粘剂 ,将备好的包裹层胶管紧密地套上即可。 滚筒的主要零部件 右法兰轴（前轴） 电动滚筒有两根支撑着。 右法兰轴（统称右轴）系指一端与传动装置连接而另一端固定在支座上的轴。 右轴借助与支座固定在传送机的机架上，它是支撑电动滚筒本身自重及承受传诵带拉力的主要零件。 由于电动滚筒的形式不同，右轴有固定式和旋转式两种。 为了保障滚筒体旋转，在滚筒体的端盖与右轴之间装有轴承。 若是右轴与传动装置的输出部分连接时，右轴与滚筒体连接并且以相同的速度旋转。 这时的轴承装在支座与右轴之间。 右轴与左轴的轴头形式通常是一致的，轴头有铣扁的，有铣成方形的等。 前轴与传动装置连接方式，可以采用 平键连接，用平键连接的分体右轴便与加工，与齿轮箱体焊接或铸造为一体的右轴加工工艺比较复杂。 右轴在电动滚筒体外部与支座连接的那一部分，为了防止生锈，通常采用涂漆或电镀的方法。 分体式和焊接式的右轴材料多为 45 号钢，它的承载能力大，但成本高。 铸造式右轴传递功率目前为 22kw，功率再大电动滚筒的右轴都采用 45 号钢，而且是焊接式，这样可以简化电动滚筒的结构。 毕业设计说明书 第 25 页 左法兰轴（后轴 ） 左法兰轴（简称左轴）系指一端与电动机定子壳体连接，另一端与支座连接的轴。 它与右轴一样，通过支座固定在传送机上。 左轴与右轴共 同支撑电动滚筒自身的重量，共同承受着电动机的反转矩。 由于左轴的一端与电动机定子壳体连接，所以它是不旋转的。 左轴通常借助与法兰盘与定子壳体连接，左轴与法拉盘的连接方式可以用平键，也可以用焊接方式。 左轴绝大多数是空心轴，电动机的引出线从左轴引出比从右轴引出更方便，可以不必绕过传动装置。 为了便于电动滚筒的安装，左轴和右轴的轴头形式是一致的。 对于旋转式右轴，因为支座中装有轴承，右轴的支座比左轴的支座体积大，左右不对称。 分体式和焊接式左轴的材料为 45 号钢，分体式左轴的加工工艺简单，焊接式与铸造式左轴的加工工艺较为复 杂。 端盖 端盖即装在滚筒体两端的壳盖。 端盖与滚筒体之间用螺钉连接，与滚筒体构成电动滚筒的旋转壳体，端盖分为右端盖和左端盖，或称前端盖和后端盖，他们分别与右轴和左轴相对应。 端盖是电动机将动力传递到滚筒体的中介零件。 动力就是通过右端盖或齿圈传递到滚筒体上。 总之，右端盖与传动装置的输出部分连接，用以传递动力。 对于旋转式右轴的电动滚筒，右轴与右端盖之间用连接盘连接。 右端盖与固定轴之间为轴承室，装有滚动轴承。 对于固定式右轴的电动滚筒，左，右端盖与固定轴之间均为轴承室，分别装有滚动轴承。 这里的轴承起 着支撑端盖与 毕业设计说明书 第 26 页 滚筒体旋转的作用，承受着相当大的径向力。 一般采用深沟球轴承。 每个端盖有两处需要密封，一处是端盖与滚筒体连接处的结合面，此处可以采用纸垫或密封胶进行密封；另一处是固定轴与滚动轴承处的旋转密封，这里可以采用骨架式密封圈进行密封。 用毛毡或唇形密封圈均可以起到防尘作用。 端盖的材料为 HT200 灰口铸铁，铸件中一定不能有沙眼等缺陷，以免降低材料的强度或造成渗漏油。 端盖与滚筒体配合处的止口尺寸一般采用较松的配合，加工端盖时一定要保证止口处与轴承室的同轴度，否则影响电动滚筒的顺利安装和正常运转。 支座 支座的上端支撑并固定着电动滚筒的左轴和右轴，支座的下端借助与螺栓固定在机架上。 这样支座便将电动滚筒牢牢固定住。 支座与左轴和右轴的轴头形式相适应。 支座中心高 H 决定电动滚筒在机架上安装位置的高低，是一个重要的参数。 对于固定式右轴的电动滚筒，支座的结构可以很简单，它可以借助与平键，圆轴两侧铣扁或其他形式与左轴或右轴连接。 固定式右轴的两个支座相同，左右对称，便于电动滚筒的安装。 电动滚筒支座的材料是 HT200 灰口铸铁的。 滚筒直径的确定 由功率 15KW 带速 ，和带宽 ，其所 须电动滚筒的直径由JB/T7330—— 94 取 D=600mm 毕业设计说明书 第 27 页 滚动体受力分析： 滚动体视为简支架，两端支撑的端盖在水平面内均为铰支，作用在的力有F， F1 ， F2 ， FN 其中， F=（ F+F2 ） /2K0 （ N） F：滚筒上平均输送带上的张力 F1 ：滚筒上输送带上的紧边张力 F2 ：滚筒上输送带上的松边张力 FN ：滚筒上外加压力 K0 ：允许过载系数，取为 1． 05 FU ：圆周力 因为： FU = F1 F2 F1 =F2 e 所以 F1 = FU 1ee  ：输送带与滚筒摩擦系数，在干燥环境取 0． 4  ：滚筒的圆包角。 取 2． 1 rad 所以 F1 = FU 1ee = 1。 76FU =4117． 7718x2． 316/（ 2． 3161） =46020N F2 = F1 FU =0． 76 FU =19874N F=（ F+F2 ） /2K=（ 0． 76+1． 76） F U /（ 2 K0 ） =1． 2 F U =2． 54x26150/（ 2x1． 05） =31380N 毕业设计说明书 第 28 页 附图 ：滚动体的受力 M3 为滚筒所受的扭矩： FU D/2=4117． 7718x0． 6/2=123(N． m) 设输送带平均张力 F 沿滚筒长度 L 均匀的分布在滚筒上，所以滚筒单位程度长度上所受的力： Q=F/L 所以： Mmax =qL2 /8=FL/8=0． 125FL=0． 125x313801 =3922． 5N． m 按根据第四强度理 ]2[ ，合成弯矩 Mh ： Mh = 232 3MM  N． M 毕业设计说明书 第 29 页 或者合成应力： h= 22 3  《 =（  ） N/mm2  ：弯矩作用下的正应力  ：扭矩作用下的剪应力 （  ）：许用应力论根据第四强度理，取：（  ） = s /1． 5 电动滚筒的筒体取材料为 Q235A 钢制造，该钢的 s =235MPa,其许用应力（  ） =156． 7MPa，取筒体的厚度 R 为 12mm。 而：  =WM M3  =M3 /Wn N/mm2 = M3 /（ 2W） N/mm2 毕业设计说明书 第 30 页 W：抗弯截面系： W= Rt． R/16=0． 1963RxRxtmm3 所以：  =WM =M/（ 0． 1963 RxRxt ） =5． 093M/(RxRxt) =5． 093x3922． 5x1000/(200x200x12) = 41． 17 N/mm2  =M3。